对称质量生成绝缘体的掺杂超导性：在加压 La$_3$Ni$_2$O$_7$ 中的应用

我们研究双层镍酸盐作为实现对称质量生成（SMG）绝缘体的平台，这是一种无特征莫特绝缘体，源于双层自旋-1/2 晶格系统中 Lieb-Schultz-Mattis（LSM）反常抵消。通过一个涉及层内跳跃 t 与层间超交换相互作用 J 的单轨道双层平方晶格模型，我们证明了在掺杂 SMG 绝缘体时出现高温超导（SC）。该 SC 相具有 s 波层间自旋单态配对，并通过调节 J/t 比在 BCS 与 BEC 极限间呈现交叉。我们在平均场层面由弱耦合与强耦合极限估算 SC 转变温度 T_c。我们的发现为实验观测到的 T_c 随压力下降及 T_c 之上的奇异金属行为提供了见解。此外，我们提出在加压 La$_3$Ni$_2$O$_7$ 中 Ni 的 3d_{z^2} 与 3d_{x^2-y^2} 轨道均可展现超导性，但其 T_c 在掺杂下应以相反方式变化。这一特征差异提示了一条潜在的实验路径，以辨识何种电子轨道在该系统超导形成中起主要作用。